О том, как собаки помогут ученым найти метод терапии глиомы — самой распространенной формы опухоли мозга, от одной из форм которой умерла Жанна Фриске, — а также как лабрадоры могу учуять рак, рассказывает отдел науки "Газеты.Ru".
Ученые из Шведского университета сельскохозяйственных наук и Уппсальского университета выяснили, какие гены отвечают за развитие глиом. Они также обнаружили, что опухоли головного мозга собак очень похожи на аналогичные внутричерепные образования в человеческом мозге. Исследование было опубликовано в последнем номере журнала PLoS Genetics.
Самые распространенные первичные опухоли головного мозга называются глиомами. В прошлом году об этом виде опухоли широко сообщалось в прессе — певица Жанна Фриске умерла от глиобластомы, которая является одной из форм глиомы. Глиомы могут различаться по степени злокачественности, опухолевому прогрессу и гистологическим признакам; и врачи до сих пор не знают точно, из каких клеток они развиваются. Несмотря на интенсивную терапию, такие опухоли практически не поддаются лечению.
Глиомы также возникают и у собак, а у брахицефалических пород — у бульдогов, боксеров и других собак с укороченной лицевой частью черепа — риск развития заболевания особенно высок. Это вторая по распространенности форма злокачественных опухолей у собак после менингиомы.
Ранее ученые выяснили, что такие породы, как французский бульдог, боксер, бостон-терьер и английский бульдог, имеют общего предка, в то время как мопс и пекинес относятся к другой генетической ветви, и поэтому опасность возникновения у них опухолей меньше. В ходе своего исследования ученые провели генетический анализ 25 различных пород собак с целью идентифицировать гены, которые могут повлиять на развитие опухолей и у людей, и у собак. Они использовали образцы крови 39 собак с диагнозом глиомы, предоставленные учеными из Калифорнийского университета в Дэвисе, а также образцы контрольной группы из 141 здоровой собаки, не относящихся к брахицефалическим породам (таксы, вельш-корги и бассеты).
В результате секвенирования образцов ДНК генетики выявили геномную область, различавшуюся у больных и здоровых животных. Этот геномный регион также продемонстрировал признаки селекции у брахицефалических пород собак, подверженных риску возникновения глиомы. Это значит, что гены, которые ответственны за развитие опухоли, находятся в той же геномной области, что и гены, активность которых целенаправленно повышают при выведении породы.
На основании генетических данных о развитии новообразований у собак ученые исследовали глиомы высокой степени злокачественности у человека. "В результате сравнения активности генов в опухолевых тканях и в нормальных тканях головного мозга мы обнаружили, что один из генов в большей степени влияет на снижение активности в опухолевой ткани", — поясняет Карин Форсберг Нильсон, профессор кафедры иммунологии, генетики и патологии лаборатории "Наука для жизни" (SciLifeLab) в Уппсале, которая отвечала за анализ тканей мозга человека. Ученые также провели эксперимент, в ходе которого выяснилось, что при наличии новообразования в мозгу у собаки и человека уровень экспрессии CAMKK2 ниже, а вариация гена P2RX7 уменьшает функции протеинов.
Полученные результаты могут помочь при дальнейших исследованиях роли трех генов в процессе развития глиомы и у собак, и у человека, а также, вероятно, помогут найти эффективные способы лечения опухолей. Кстати, в диагностике рака собаки могутиспользоваться и по-другому: сегодня ученые активно пользуются способностью некоторых пород собак "диагностировать" рак по запаху и даже создают специальные приборы — "электронные носы", которые работают по тому же принципу.
Задание, которое должна была решить восьмилетняя собака, осложнялось тем, что половина доноров "здоровых" проб страдали кишечными полипами — доброкачественными образованиями, являющимися тем не менее возможными предвестниками рака. 6% проб дыхания и 10% проб испражнений были взяты у людей с другими болезнями кишечника — воспалительными процессами, язвами, аппендицитами.
Собака проводила диагностику не менее эффективно, чем традиционный метод колоноскопии.
Особенно хороших результатов "носоиндикатор" достиг в диагностике ранних стадий рака. Обнаружению злокачественных опухолей не помешали "приманки" доброкачественных опухолей и неосложненных заболеваний кишечника.
Тем не менее собаки — не единственные животные, которые могут помочь человечеству в поисках лекарства от рака. Ученые из Калифорнийского университета Дэвиса обнаружили, что в диагностике онкологических заболеваний врачам могут помочь голуби. Правда, согласно исследованию, опубликованному в журнале PLoS ONE, птицы способны распознавать изображения, на которых запечатлены доброкачественные и злокачественные опухоли.
